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Psicrometria
O que é? Psicrometria: estudo das misturas de ar e vapor d´água, isto é, o estudo do ar úmido (no limite, estudo de misturas binárias nas quais um dos componentes é um vapor condensável). Do grego psychro, isto é, esfriar, resfriar.

Aplicações da psicrometria -controle de clima, em especial em condicionamento de ar para conforto térmico; - condensação em superfícies frias (oorvalho sobre a grama em uma manhã fria, a água sobre a superfície externa de um copo de cerveja), etc; -O resfriamento evaporativo; -Os rastros brancos deixados pelas turbinas dos aviões 

Definições Fundamentais e Conceitos Básicos Ar seco e úmido: o ar seco é a mistura dos vários gases que compõem o ar atmosférico, como nitrogênio, oxigênio, gás carbônico e outros, que formam mistura homogêneapara uma grande faixa de temperaturas. O ar é úmido quando, além da mistura de gases, tem vapor d'água, que pode saturar à temperaturas ambiente, e então condensar.

Lei de Dalton: a pressão total de uma mistura de gases é a soma das pressões parciais de cada um dos componentes.
Pressão parcial: pressão que cada componente exerceria se, à mesma temperatura, ocupasse sozinho todo o volume damistura.

Fração molar e fração mássica: uma mistura gasosa de c (i = 1,…,c) componentes está contida em um volume V, sua temperatura é T e a pressão, P. Se seu peso molecular é m, sua massa é M e seu número de moles é n, temse: M = M1 + M2 + ...+ Mc = ΣMi n = n1 + n2 + ... + nc = Σni
fração massica >>

xi = Mi/M

fração molar >>

xi = ni/n

O peso molecular é a média ponderada de todosos componentes:

m = Σnimi / Σni = Σxini
As propriedades da mistura são descritas pela combinação (média ponderada) das propriedades dos componentes!!!

Lei de Dalton

P = P1 + P2 + ...+ Pc = ΣPi Isto é, a pressão parcial é a contribuição de cada componente na formação da pressão (total) da mistura!!!

Lei de Dalton

O T acima é a temperatura de bulbo seco da mistura, a temperatura dogás indicada por um termômetro comum, sem condensação na superfície do bulbo, e também não exposto à radiação.

A pressão parcial é exata em misturas de gases ideais!!!
Note então que a Lei de Dalton (ou melhor, Regra de Dalton) não é propriamente uma Lei Termodinâmica, pois não se aplica universalmente a todas as misturas gasosas >> só é válida para gases ideais, e quando a mistura também forum gás ideal!!

Composição do ar seco (ar) ao nível do mar:

A pressão atmosférica como a soma da pressão parcial dos vários componentes do ar (admitido como gás perfeito homogêneo) e do vapor de água:

Patm = PN2 + PO2 + PAr + Pv = Par + Pv

Ar não-saturado (ou mistura não-saturada): mistura de ar seco e vapor de água superaquecido. Ar saturado (ou mistura saturada): mistura de ar secoe vapor de água saturado (estado de equilíbrio entre o ar úmido e as fases líquida e vapor da água). Umidade (ou saturação) Absoluta:

mv w mar
Pv V Rv T Rar Pv w   Par V Rar T Rv Par

Pv w  0,622  Patm  Pv

Umidade (ou saturação) Relativa, f:

Diagrama T x s para o ar A umidade relativa é a razão entre a quantidade de vapor de água existente em um certa massa de ar e aquela queele teria se estivesse saturado à mesma temperatura. Logo, também é a razão entre Pv e Ps(t) .

Propriedades (funções de estado) de misturas de gases ideais:
As funções de estado de misturas de gases ideais são calculadas com a Lei de Gibbs. Se a mistura atende a Regra de Dalton, pode-se calcular, por exemplo, a entalpia:

H = ΣHi = Σ mi hi Ou, a entalpia específica, h = ΣHi / m = H / m = Σzi hi

ou ainda, o calor específico a pressão constante, isto é, o gradiente da entalpia em relação à temperatura,

dh   d  )   wi hi  C ( dT  dT 
P P

P

 d hi   w    dT 
i

  wi C P
P

é a média ponderada pela saturação (umidade) absoluta de cada um dos componentes da mistura!!

Entalpia Específica do Ar (gás) Úmido: • •

H  Har  H v  mar h ar  mv h v...
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